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歷史起源

無(wu)(wu)(wu)線(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)通訊指的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是不用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)線(xian)(xian)就可(ke)傳輸信息的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)子傳播工具，由意大(da)利的(de)(de)(de)(de)(de)(de)馬可(ke)尼和俄國的(de)(de)(de)(de)(de)(de)波(bo)(bo)(bo)波(bo)(bo)(bo)夫發(fa)明。同電(dian)(dian)(dian)(dian)話(hua)一(yi)(yi)(yi)(yi)樣，無(wu)(wu)(wu)線(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)報也是經歷過(guo)早期無(wu)(wu)(wu)數次改進而發(fa)明的(de)(de)(de)(de)(de)(de)傳播工具。19世紀末有三個人對無(wu)(wu)(wu)線(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)報技(ji)術的(de)(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)展作出了重大(da)貢(gong)獻。英(ying)國劍(jian)橋大(da)學實(shi)驗物(wu)理學教授詹姆斯·克(ke)勤克(ke)·麥克(ke)斯韋在(zai)(zai)(zai)(zai)1864年(nian)用(yong)數學方法(fa)證(zheng)明了電(dian)(dian)(dian)(dian)波(bo)(bo)(bo)產生(sheng)后能(neng)在(zai)(zai)(zai)(zai)相當遠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)地(di)方產生(sheng)效應(電(dian)(dian)(dian)(dian)訊號并不限(xian)于電(dian)(dian)(dian)(dian)線(xian)(xian)傳送)。麥克(ke)斯韋還(huan)預言，這種訊號或電(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)是以光(guang)速(su)進行的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。在(zai)(zai)(zai)(zai)此(ci)后22年(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)時間里，無(wu)(wu)(wu)線(xian)(xian)通訊還(huan)停(ting)留(liu)在(zai)(zai)(zai)(zai)理論(lun)上(shang)。1888年(nian)，德國物(wu)理學家(jia)享利希·赫(he)茲的(de)(de)(de)(de)(de)(de)試驗證(zheng)明了麥克(ke)斯韋的(de)(de)(de)(de)(de)(de)論(lun)斷是正確的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。他(ta)在(zai)(zai)(zai)(zai)一(yi)(yi)(yi)(yi)個拋(pao)物(wu)面狀金(jin)屬(shu)鏡中心(xin)，裝(zhuang)了兩個導(dao)體，隔一(yi)(yi)(yi)(yi)縫隙(xi)，構成(cheng)一(yi)(yi)(yi)(yi)種所(suo)謂火(huo)花(hua)隙(xi)放(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)器。在(zai)(zai)(zai)(zai)大(da)約(yue)五英(ying)尺(chi)以外，再把一(yi)(yi)(yi)(yi)個線(xian)(xian)圈(quan)與另一(yi)(yi)(yi)(yi)個拋(pao)物(wu)面狀的(de)(de)(de)(de)(de)(de)集電(dian)(dian)(dian)(dian)器焦點上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)放(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)器相連，對準第一(yi)(yi)(yi)(yi)個金(jin)屬(shu)鏡。赫(he)茲發(fa)現，當第一(yi)(yi)(yi)(yi)個放(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)器發(fa)出火(huo)花(hua)時，引起了5英(ying)尺(chi)以外線(xian)(xian)圈(quan)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)另一(yi)(yi)(yi)(yi)個放(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)器發(fa)出較(jiao)小的(de)(de)(de)(de)(de)(de)火(huo)花(hua)。赫(he)茲還(huan)證(zheng)明了無(wu)(wu)(wu)線(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)波(bo)(bo)(bo)是沿直線(xian)(xian)運動的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，可(ke)用(yong)金(jin)屬(shu)薄片(pian)反射(she)，如同光(guang)波(bo)(bo)(bo)可(ke)用(yong)鏡子反射(she)一(yi)(yi)(yi)(yi)樣，因此(ci)，無(wu)(wu)(wu)線(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)報毫無(wu)(wu)(wu)疑問是一(yi)(yi)(yi)(yi)個行得通的(de)(de)(de)(de)(de)(de)概念。

在(zai)這(zhe)(zhe)(zhe)一成功的(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)礎上，意大(da)利(li)物理學家古(gu)利(li)莫·馬(ma)可尼(ni)(ni)(ni)在(zai)他的(de)(de)(de)(de)(de)家鄉博洛(luo)尼(ni)(ni)(ni)亞附近(jin)龐泰奇(qi)澳(ao)的(de)(de)(de)(de)(de)格雷風(feng)別墅，重(zhong)復了赫茲的(de)(de)(de)(de)(de)試驗。他比(bi)赫茲更(geng)進(jin)一步(bu)在(zai)30英尺以外的(de)(de)(de)(de)(de)第(di)二個(ge)放(fang)電(dian)(dian)器上得到(dao)火花同第(di)一個(ge)放(fang)電(dian)(dian)器放(fang)的(de)(de)(de)(de)(de)火花一致。這(zhe)(zhe)(zhe)確實(shi)是(shi)一項重(zhong)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)科技成果，但這(zhe)(zhe)(zhe)樣短的(de)(de)(de)(de)(de)距離(li)仍(reng)然不(bu)能傳(chuan)播(bo)電(dian)(dian)報(bao)。馬(ma)可尼(ni)(ni)(ni)對他的(de)(de)(de)(de)(de)設計多次修正，逐步(bu)把傳(chuan)播(bo)距離(li)增加(jia)到(dao)300碼(ma)，2英里，最后在(zai)1899年，橫跨了英吉利(li)海峽。這(zhe)(zhe)(zhe)就更(geng)接近(jin)早期夢想無線電(dian)(dian)報(bao)的(de)(de)(de)(de)(de)人所要達到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)距離(li)。1901年馬(ma)可尼(ni)(ni)(ni)用莫爾(er)(er)(er)斯電(dian)(dian)碼(ma)將(jiang)字母與信號送到(dao)了大(da)西(xi)洋，證明了無線電(dian)(dian)波無限的(de)(de)(de)(de)(de)潛力。信號從康(kang)沃爾(er)(er)(er)的(de)(de)(de)(de)(de)浦爾(er)(er)(er)多傳(chuan)到(dao)了加(jia)拿(na)大(da)紐(niu)芬蘭的(de)(de)(de)(de)(de)圣(sheng)約翰(han)，用金屬線連上風(feng)箏作接收天線，全程近(jin)2000英里。這(zhe)(zhe)(zhe)標志著無線電(dian)(dian)報(bao)已經具有(you)實(shi)際應(ying)用價(jia)值。

20世紀60年(nian)代，中(zhong)、大規模(mo)乃至超大規模(mo)集(ji)成(cheng)電(dian)(dian) 路的(de)不(bu)斷涌現(xian)(xian)，是電(dian)(dian)子(zi)技(ji)術(shu)(shu)(shu)發(fa)展史上(shang)第三(san)個重要里(li)程碑。 1959年(nian)，美國科學家基爾比（Kilby）造出了(le)世界(jie)上(shang)第一塊集(ji)成(cheng)電(dian)(dian)路。 1967年(nian)研(yan)制成(cheng)大規模(mo)集(ji)成(cheng)（LSI）電(dian)(dian)路。1978年(nian)研(yan)制成(cheng)超大 規模(mo)集(ji)成(cheng)（VLSI）電(dian)(dian)路，從此電(dian)(dian)子(zi)技(ji)術(shu)(shu)(shu)進入了(le)微電(dian)(dian)子(zi)技(ji)術(shu)(shu)(shu)時代。隨著半導體技(ji)術(shu)(shu)(shu)的(de)發(fa)展，出現(xian)(xian)了(le)許多電(dian)(dian)子(zi)技(ji)術(shu)(shu)(shu)新(xin)的(de)分支。而(er)今所謂三(san)C技(ji)術(shu)(shu)(shu)、三(san)A革命無一不(bu)是電(dian)(dian)子(zi)技(ji)術(shu)(shu)(shu)及半導體技(ji)術(shu)(shu)(shu)的(de)發(fa)展所導致的(de)直接結果。三(san)C技(ji)術(shu)(shu)(shu)： Communication，Computer，Control三(san)A革命： Factory Automation，Office Automation，Home Automation半導體技(ji)術(shu)(shu)(shu)的(de)發(fa)展不(bu)僅影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)了(le)電(dian)(dian)子(zi)技(ji)術(shu)(shu)(shu)，也影(ying)(ying)響(xiang)(xiang)了(le)其它技(ji)術(shu)(shu)(shu)的(de)發(fa)展。如：冶(ye)金術(shu)(shu)(shu)，精加工，材料科學，化學等(deng)。

五十(shi)年(nian)代開(kai)始(shi)，半導體(ti)技術在我(wo)(wo)國受到重視。一批從國外(wai)回來的(de)(de)著名科學(xue)家如：黃昆、謝希德等(deng)組織(zhi)了(le)(le)一些有志之士(shi)開(kai)始(shi)了(le)(le)半導體(ti)專門化研究，他們那時培養的(de)(de)學(xue)生(sheng)大多數已成為我(wo)(wo)國固體(ti)物理學(xue)或半導體(ti)技術界的(de)(de)學(xue)科帶頭人。七(qi)十(shi)年(nian)代，我(wo)(wo)們幾乎停止了(le)(le)進步。直到八十(shi)年(nian)代我(wo)(wo)國半導體(ti)技術才有開(kai)始(shi)有長足的(de)(de)發展(zhan)。應該講我(wo)(wo)們與國外(wai)的(de)(de)差(cha)距正在縮小(xiao)。

20世(shi)(shi)紀初首先解決(jue)了(le)(le)無(wu)線(xian)(xian)(xian)電(dian)報通信問(wen)(wen)題(ti)(ti)。接著又(you)解決(jue)了(le)(le)用無(wu)線(xian)(xian)(xian)電(dian)波傳(chuan)送語言和(he)音樂(le)的(de)(de)問(wen)(wen)題(ti)(ti)，從而開展(zhan)了(le)(le)無(wu)線(xian)(xian)(xian)電(dian)話通信和(he)無(wu)線(xian)(xian)(xian)電(dian)廣(guang)播。以(yi)后傳(chuan)輸圖象的(de)(de)問(wen)(wen)題(ti)(ti)也解決(jue)了(le)(le)，出現了(le)(le)無(wu)線(xian)(xian)(xian)電(dian)傳(chuan)真和(he)電(dian)視。20世(shi)(shi)紀30年代中期到第二(er)次(ci)世(shi)(shi)界大戰期間，為了(le)(le)防(fang)空的(de)(de)需要，無(wu)線(xian)(xian)(xian)電(dian)定位技(ji)(ji)術(shu)迅速發展(zhan)和(he)雷(lei)達的(de)(de)出現，帶動了(le)(le)其他科學的(de)(de)興起，如(ru)無(wu)線(xian)(xian)(xian)電(dian)天文學、無(wu)線(xian)(xian)(xian)電(dian)氣(qi)象學等。20世(shi)(shi)紀50年代以(yi)來，宇航技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)發展(zhan)又(you)促進了(le)(le)無(wu)線(xian)(xian)(xian)電(dian)技(ji)(ji)術(shu)向更高的(de)(de)階段發展(zhan)。

無線電波的發射

進行無線(xian)電(dian)(dian)通信，首先(xian)要發(fa)(fa)射(she)無線(xian)電(dian)(dian)波。無線(xian)電(dian)(dian)波發(fa)(fa)射(she)機中有一個叫做(zuo)振蕩器的重(zhong)要部(bu)件，它能產(chan)生(sheng)頻率(lv)很高的交變電(dian)(dian)流，高頻交變電(dian)(dian)流流經天(tian)線(xian)時，在空間產(chan)生(sheng)高頻率(lv)的電(dian)(dian)磁場。由于這個電(dian)(dian)磁場在做(zuo)周期性(xing)的變化，在周圍又產(chan)生(sheng)新的電(dian)(dian)磁場……于是，電(dian)(dian)磁波就發(fa)(fa)射(she)出(chu)去了。

無線(xian)電(dian)廣播(bo)(bo)(bo)傳(chuan)遞(di)(di)的(de)(de)(de)是聲音，電(dian)視廣播(bo)(bo)(bo)傳(chuan)遞(di)(di)的(de)(de)(de)不僅有(you)聲音，還(huan)有(you)圖(tu)像(xiang)(xiang)。振蕩器產生的(de)(de)(de)高頻(pin)交變電(dian)流(liu)，是用來攜(xie)帶(dai)聲音、圖(tu)像(xiang)(xiang)等信(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)的(de)(de)(de)．叫做載(zai)波(bo)(bo)。把要傳(chuan)遞(di)(di)的(de)(de)(de)信(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)加到(dao)載(zai)波(bo)(bo)上(shang)并發射出去，信(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)就可以傳(chuan)到(dao)遠方(fang)。把信(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)加到(dao)載(zai)波(bo)(bo)上(shang)．就是使(shi)載(zai)波(bo)(bo)隨(sui)信(xin)(xin)(xin)號而改變，這種(zhong)技術叫做調(diao)制。調(diao)制的(de)(de)(de)方(fang)式有(you)兩種(zhong)，一種(zhong)常見(jian)的(de)(de)(de)是使(shi)高頻(pin)載(zai)波(bo)(bo)的(de)(de)(de)振幅(fu)隨(sui)信(xin)(xin)(xin)號改變．這種(zhong)方(fang)式叫做調(diao)幅(fu)(AM)。中波(bo)(bo)和短波(bo)(bo)波(bo)(bo)段的(de)(de)(de)無線(xian)電(dian)廣播(bo)(bo)(bo)，使(shi)用的(de)(de)(de)是調(diao)幅(fu)方(fang)式。在微波(bo)(bo)波(bo)(bo)段，電(dian)視廣播(bo)(bo)(bo)的(de)(de)(de)圖(tu)像(xiang)(xiang)信(xin)(xin)(xin)號也使(shi)用調(diao)幅(fu)方(fang)式。

另一種(zhong)調制方(fang)式是(shi)使高頻(pin)載(zai)波的(de)頻(pin)率隨信號改(gai)變，這種(zhong)調制的(de)方(fang)式叫(jiao)做(zuo)調頻(pin)(FM)。調頻(pin)的(de)振幅(fu)不變，抗干擾的(de)能力比(bi)較(jiao)強，傳遞過程中的(de)失真(zhen)比(bi)較(jiao)小(xiao)。但調頻(pin)接(jie)收機的(de)結構比(bi)調幅(fu)機復雜，服務(wu)半徑也比(bi)較(jiao)小(xiao)。許多城市都(dou)已經建立了調頻(pin)廣(guang)播電臺(tai)，播送高質量的(de)音(yin)樂和(he)語言節目。

無線電波的接收

世界上有許(xu)許(xu)多多電(dian)(dian)臺(tai)、電(dian)(dian)視臺(tai)，它(ta)們(men)每(mei)時每(mei)刻都在(zai)(zai)發射電(dian)(dian)磁波(bo)(bo)。因此我(wo)們(men)周同存(cun)在(zai)(zai)著許(xu)許(xu)多多的(de)(de)電(dian)(dian)磁波(bo)(bo)。接(jie)收無線電(dian)(dian)廣播時，首(shou)先要從眾(zhong)多的(de)(de)電(dian)(dian)磁波(bo)(bo)巾(jin)把自己需(xu)要的(de)(de)選(xuan)(xuan)出來。我(wo)們(men)轉動(dong)收音機的(de)(de)旋鈕(niu)選(xuan)(xuan)擇(ze)電(dian)(dian)臺(tai)，實際(ji)上是在(zai)(zai)選(xuan)(xuan)擇(ze)我(wo)們(men)需(xu)要的(de)(de)電(dian)(dian)磁波(bo)(bo)。這(zhe)在(zai)(zai)技術上叫做(zuo)調諧。

經過(guo)(guo)調(diao)諧，接收機得(de)到的是(shi)帶有信息標記的高(gao)頻電流。這種高(gao)頻信號電流，還(huan)不是(shi)所需的信號本身。要得(de)到所需的聲(sheng)音、圖像(xiang)(xiang)信息，必須從高(gao)頻信號電流中(zhong)把它(ta)們“取(qu)”出來，這個過(guo)(guo)程叫做解(jie)調(diao)。通(tong)過(guo)(guo)解(jie)調(diao)得(de)到的信號，還(huan)要經過(guo)(guo)放大。如(ru)果傳遞的是(shi)聲(sheng)音信息，可以(yi)使(shi)揚聲(sheng)器發出聲(sheng)音；如(ru)果傳遞的是(shi)圖像(xiang)(xiang)信息，可以(yi)使(shi)顯(xian)像(xiang)(xiang)管顯(xian)示圖像(xiang)(xiang)